自噬在不同剂量NaHS致大鼠肺损伤中的作用

发布时间：2018-12-10 09:50

【摘要】：近年来Na HS作为H2S的外源性供体,已经被运用到多种病理模型中,如心脑肺缺血再灌注模型、糖尿病模型、创伤失血休克模型等。而Na HS本身的毒性作用,严重影响了其在科学研究中的安全应用。肺脏作为Na HS毒性作用主要的靶器官,易受到其毒性的损伤。因此,本试验将肺脏作为研究对象,选取三个Na HS试验常用剂量,通过对大鼠肺脏病理组织学观察及检测ROS、MDA、MPO等主要损伤指标,探究NaHS试验常用剂量对大鼠肺脏的损伤程度及可能原因。并通过检测Beclin-1蛋白表达量及LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值,确定NaHS致大鼠肺损伤后大鼠肺脏细胞自噬水平变化。以及使用自噬抑制剂3-MA,初步研究自噬在Na HS致大鼠的肺损伤的作用。以期筛选出肺脏的临床常用Na HS安全剂量范围,同时为进一步使用Na HS干预相关肺脏实验而提供临床提供指导和理论基础。本实验选取健康的Wistar大鼠150只,随机分为7组,空白对照组、Na HSⅠ组(Na HS1 mg/kg,ip)、Na HSⅡ组(Na HS 3 mg/kg,ip)、Na HSⅢ组(NaHS 5 mg/kg,ip)、3-MA+Na HSⅠ组(3-MA 30 mg/kg+Na HS 1 mg/kg,ip)、3-MA+Na HSⅡ组(3-MA 30 mg/kg+Na HS 3 mg/kg,ip)、3-MA+Na HSⅢ组(3-MA 30 mg/kg+Na HS 5 mg/kg,ip)。空白对照组为6只,其余各组均为24只。对照组大鼠于实验开始后2 h全部处死,其余各组大鼠于注射Na HS后2 h、6 h、12 h和24 h时分别处死6只大鼠,取肺脏备用。而后进行肺组织病理切片观察,肺湿干比、ROS、MDA、MPO检测,以及自噬相关蛋白Beclin-1、LC3蛋白检测和免疫组化观察。试验结果表明:从肺脏病理学变化可知,自噬抑制前,三个剂量组均发生肺损伤改变,其病理变化均比对照组严重,且Na HSⅡ组、NaHSⅢ较NaHSⅠ组病变严重。在自噬抑制后,3-MA+Na HSⅠ组肺脏损程度伤较Na HSⅠ组加重,而3-MA+Na HSⅡ组、3-MA+Na HSⅢ组分别较Na HSⅡ组、NaHSⅢ组减轻。从肺脏湿干比结果可知,自噬抑制前,NaHSⅡ组、Na HSⅢ组在各个时间点均高于对照组(P0.01)。而Na HSⅠ组仅在2 h时显著升高(P0.05)。自噬抑制后,三种剂量组的在各个时间点,肺W/D比值均高于对照组(P0.01)。肺ROS浓度结果显示,无论自噬是否被抑制,各试验组ROS在2 h、6 h、12 h均高于对照组(P0.05)。肺MDA含量,自噬抑制前,NaHSⅡ组、NaHSⅢ组在各个时间点均显著升高(P0.01),而Na HSⅠ组仅在2 h出现显著升高(P0.01)。自噬抑制后,3-MA+Na HSⅡ组、3-MA+Na HSⅢ组在各个时间点均高于对照组(P0.01),而3-MA+Na HSⅠ组仅在2 h、6 h出现显著升高(P0.01)。肺MPO活性结果显示,自噬抑制前,三个剂量组在12 h、24 h均显著升高(P0.05)。自噬抑制后,3-MA+Na HSⅠ组在2 h、6 h、12 h高于对照组(P0.05),3-MA+Na HSⅡ组、3-MA+Na HSⅢ组在各个时间点均高于对照组(P0.05)。肺Beclin-1蛋白表达量结果,3-MA预处理前,Na HSⅠ组仅在6 h高于对照组(P0.01),而Na HSⅡ组、Na HSⅢ组在各个时间点均高于对照组(P0.01)。3-MA预处理后,并未明显抑制各组Beclin-1蛋白表达量。LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值结果,3-MA预处理前,Na HSⅠ组在6 h高于对照组(P0.01),Na HSⅡ组、Na HSⅢ组在各个时间点均高于对照组(P0.01)。3-MA预处理后,肺LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值均低于对照组(P0.05)。肺免疫组化结果显示,3-MA抑制了LC3-Ⅰ向LC3-Ⅱ的转化,自噬被成功抑制。综合以上试验结果,可得结论:(1)1 mg/kg、3mg/kg、5 mg/kg的Na HS均对大鼠肺脏产生病理损伤,其损伤主要由Na HS引发的氧化应激和炎性反应所引起。(2)自噬在1 mg/kg Na HS所引起的肺损伤中具有保护作用,而在3 mg/kg、5 mg/kg的NaHS组中可能是加重肺损伤的潜在因素。(3)Na HS干预肺脏相关试验的剂量建议不大于1 mg/kg。
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【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R99

【参考文献】